KR20220097765A - Substrate treating apparatus and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기판을 처리하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for processing a substrate.
반도체 소자를 제조하기 위해서는 세정, 증착, 사진, 식각, 그리고 이온주입 등과 같은 다양한 공정이 수행된다. 이러한 공정들 중 사진 공정은 기판의 표면에는 포토 레지스트와 같은 감광액을 도포하여 막을 형성하는 도포 공정, 기판에 형성된 막에 회로 패턴을 전사하는 노광 공정, 노광 처리된 영역 또는 그 반대 영역에서 선택적으로 기판 상에 형성된 막을 제거하는 현상 공정을 포함한다.In order to manufacture a semiconductor device, various processes such as cleaning, deposition, photography, etching, and ion implantation are performed. Among these processes, the photo process includes a coating process of forming a film by applying a photoresist such as a photoresist to the surface of the substrate, an exposure process of transferring a circuit pattern to a film formed on the substrate, and a substrate selectively in the exposed region or vice versa and a developing process of removing the film formed thereon.
액 처리 공정은 그 공정이 진행되는 중에 노즐이 기판과 마주보는 위치에서 처리액을 공급하고, 공정의 전후인 대기 중에 노즐이 대기 포트에서 대기된다. 대기 포트는 수용 공간을 포함하는 공통 바디를 포함하며, 복수의 노즐을 공통 바디의 수용 공간에 수용된다. 수용 공간에 수용된 복수의 노즐은 대기되는 중에 노즐의 토출단을 향해 세정액이 토출되며, 토출단 및 그 주변부가 함께 세정된다.In the liquid treatment process, the treatment liquid is supplied at a position where the nozzle faces the substrate while the process is in progress, and the nozzle is placed on standby in the standby port before and after the process. The atmospheric port includes a common body including an accommodating space, and a plurality of nozzles are accommodated in the accommodating space of the common body. In the plurality of nozzles accommodated in the accommodation space, the cleaning liquid is discharged toward the discharge end of the nozzle while it is in standby, and the discharge end and the peripheral portion thereof are cleaned together.
그러나, 노즐 중 세정액의 토출구와 마주하는 영역은 세정되더라도, 그 반대편은 제대로 세정되지 않는 문제가 있다.However, even if the area of the nozzle facing the discharge port of the cleaning liquid is cleaned, there is a problem in that the opposite side is not properly cleaned.
또한, 복수의 노즐은 대기되는 중에 포토레지스트 등의 처리액을 공통 바디로 토출하는데, 이 과정에서 발생되는 다량의 미스트가 주변 노즐을 오염시키는 문제가 있다.In addition, the plurality of nozzles discharge a processing liquid such as photoresist to a common body while in standby, but there is a problem in that a large amount of mist generated in this process contaminates surrounding nozzles.
또한, 노즐 수용 공간에 수용된 복수의 노즐에 대하여 동시 세정이 진행됨에 따라, 세정이 필요하지 않은 노즐까지도 세정 처리가 진행되어 노즐 세정액이 과다하게 사용되는 문제가 있다.In addition, as the simultaneous cleaning of the plurality of nozzles accommodated in the nozzle accommodation space proceeds, the cleaning process proceeds even to the nozzles that do not require cleaning, so there is a problem in that the nozzle cleaning liquid is excessively used.
본 발명은 복수의 노즐을 개별적 또는 선택적으로 세정할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of individually or selectively cleaning a plurality of nozzles.
또한, 본 발명은 노즐의 전체면을 세정할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of cleaning the entire surface of a nozzle.
또한, 본 발명은 노즐이 대기되는 중에 역오염되는 것을 방지할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of preventing back contamination of nozzles while in the air.
또한, 본 발명은 노즐 세정액을 대기 포트로 공급하는 공급 배관으로부터 세정액의 누수(leak) 현상을 방지할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of preventing leakage of a cleaning liquid from a supply pipe that supplies a nozzle cleaning liquid to a standby port.
또한, 본 발명은 대기 포트 내에 수용되는 세정액의 수위 조절이 가능하고, 대기 포트 위로 흘러 넘치는 현상을 방지할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of controlling the level of a cleaning liquid accommodated in the standby port and preventing overflow of the cleaning liquid over the standby port.
또한, 본 발명은 세정 처리가 완료된 세정액의 배출 시, 배출 속도가 지연되는 것을 방지할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of preventing the discharge speed from being delayed when the cleaning liquid after the cleaning process is discharged.
또한, 본 발명은 노즐 관로 내의 포토 레지스트가 경화되는 것을 방지할 수 있는 기판 처리 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a substrate processing method capable of preventing the photoresist in the nozzle passage from being cured.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited thereto, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 개시한다.The present invention discloses an apparatus for processing a substrate.
기판 처리 장치는 기판을 처리하는 처리 공간을 가지는 처리 용기와; 상기 처리 용기의 일측에 위치되며, 처리액을 토출하는 노즐이 대기되는 대기 포트와; 상기 처리 용기와 상기 대기 포트 간에 이동되며, 상기 노즐을 가지는 액 공급 유닛을 포함하고, 상기 대기 포트는, 내부에 상기 노즐과 세정액을 수용 가능한 수용 공간을 가지는 노즐 세정부를 포함하는 노즐 수용 부재와; 상기 노즐 세정부의 측면에 제공되어 상기 세정액을 상기 노즐로 토출하는 토출구를 가지는 토출부를 포함하고, 상측에서 봤을 때 상기 토출구는 상기 노즐의 적어도 일부와 중첩이 되도록 제공된다. A substrate processing apparatus includes: a processing vessel having a processing space for processing a substrate; a standby port located at one side of the processing vessel and waiting for a nozzle for discharging the processing liquid; a nozzle accommodating member that is moved between the processing container and the standby port and includes a liquid supply unit having the nozzle, wherein the standby port includes a nozzle cleaning unit having an accommodating space for accommodating the nozzle and the cleaning liquid therein; ; and a discharge unit provided on a side surface of the nozzle cleaning unit and having a discharge port for discharging the cleaning liquid to the nozzle, wherein the discharge port is provided to overlap at least a portion of the nozzle when viewed from above.
상기 토출구에서 공급되는 세정액은 토출되는 세정액은 상기 노즐의 외면과 상기 노즐 수용 부의 벽을 따라 회전될 수 있다.The cleaning liquid supplied from the discharge port may be rotated along the outer surface of the nozzle and the wall of the nozzle accommodating part.
상기 토출구에서 토출되는 세정액은 상기 노즐의 외면 중 상기 세정액의 토출 방향의 반대편에 위치되는 면까지 회전될 수 있다.The cleaning liquid discharged from the discharge port may be rotated to a surface positioned opposite to the discharge direction of the cleaning liquid among the outer surfaces of the nozzle.
상기 노즐 세정부는 복수 개로 제공되며, 서로 간에 독립되게 위치되고, 상부에서 바라볼 때 일 방향을 따라 배열될 수 있다.The nozzle cleaning unit may be provided in plurality, may be positioned independently of each other, and may be arranged in one direction when viewed from above.
상기 대기 포트는, 상기 복수의 노즐 세정부의 배열 방향과 수직한 방향으로 연통되도록 제공되는 넘침 방지홀을 포함할 수 있다.The standby port may include an overflow prevention hole provided to communicate in a direction perpendicular to an arrangement direction of the plurality of nozzle cleaning units.
상기 대기 포트는, 상기 노즐 수용 부재에 결합되고, 상기 토출구에 상기 세정액을 공급하는 세정액 공급 배관을 고정하는 배관 고정 부재를 포함하고, 상기 배관 고정 부재는 상기 세정액 공급 배관이 삽입되는 배관 삽입홀과, 상기 배관 삽입홀에 형성되는 누수 방지홈 또는 방지하는 구조물을 포함할 수 있다.The standby port includes a pipe fixing member coupled to the nozzle accommodating member and fixing a cleaning solution supply pipe for supplying the cleaning solution to the discharge port, wherein the pipe fixing member includes a pipe insertion hole into which the cleaning solution supply pipe is inserted; , may include a leak prevention groove or a structure for preventing leakage formed in the pipe insertion hole.
상기 토출부는 상기 노즐 수용 부재의 측면으로부터 돌출되고, 상기 세정액 공급 배관이 결합되는 결합부를 포함하고, 상기 결합부는 제1폭을 갖는 제1부분과, 상기 제1부분으로부터 연장되고 상기 제1폭보다 작은 폭을 갖는 제2부분을 포함하고, 상기 배관 삽입홀의 직경은 상기 결합부의 상기 제2부분의 끝단의 폭보다 작게 제공될 수 있다.The discharge part protrudes from a side surface of the nozzle receiving member and includes a coupling part to which the cleaning solution supply pipe is coupled, wherein the coupling part includes a first part having a first width, and extending from the first part and wider than the first width It includes a second portion having a small width, the diameter of the pipe insertion hole may be provided to be smaller than the width of the end of the second portion of the coupling portion.
상기 노즐 수용 부재는, 상기 노즐 수용 부재의 하부면에 제공되는 이동 방지홈 또는 방지하는 구조물을 포함하고, 상기 이동 방지홈 또는 방지하는 구조물은 상기 노즐 세정부와 상기 넘침 방지홀의 둘레를 따라 연장될 수 있다.The nozzle accommodating member may include a movement preventing groove or preventing structure provided on a lower surface of the nozzle accommodating member, and the movement preventing groove or preventing structure may extend along the circumference of the nozzle cleaning unit and the overflow prevention hole. can
상기 노즐 수용 부재는, 상기 노즐 세정부의 아래에 위치되는 배출부를 포함하고, 상기 배출부는, 상기 노즐 세정부에 하단으로부터 아래로 연장되는 제1포트와, 상기 제1포트로부터 아래로 연장되고, 상기 제1포트에서 멀어지는 방향으로 갈수록 폭이 증가하는 제2포트를 포함하고, 상기 제1포트와 상기 제2포트 사이의 각도는 둔각으로 제공될 수 있다.The nozzle receiving member includes a discharge unit positioned below the nozzle cleaning unit, and the discharge unit includes a first port extending downward from a lower end of the nozzle cleaning unit, and extending downward from the first port, A second port having a width increasing in a direction away from the first port may be included, and an angle between the first port and the second port may be an obtuse angle.
상기 제1포트의 상하 방향으로의 길이는 상기 노즐의 토출단의 내경보다 작게 제공될 수 있다.A length in the vertical direction of the first port may be smaller than an inner diameter of a discharge end of the nozzle.
상기 처리액은 감광액을 포함하고, 상기 세정액은 신나(Thinner)를 포함할 수 있다.The treatment liquid may include a photoresist, and the cleaning liquid may include a thinner.
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 개시한다.The present invention discloses an apparatus for processing a substrate.
기판 처리 장치는 기판을 처리하는 처리 공간을 가지는 처리 용기와; 상기 처리 용기의 일측에 위치되며, 처리액을 토출하는 노즐이 대기되는 대기 포트와; 상기 처리 용기와 상기 대기 포트 간에 이동되며, 상기 노즐을 가지는 액 공급 유닛을 포함하고, 상기 대기 포트는, 내부에 상기 노즐과 세정액을 수용 가능한 수용 공간을 가지는 노즐 세정부를 포함하는 노즐 수용 부재와; 상기 노즐 세정부의 측면에 제공되어 상기 세정액을 상기 노즐로 공급하는 토출구를 가지는 토출부를 포함하고, 상측에서 봤을 때 상기 토출구는 상기 노즐의 적어도 일부와 중첩이 되도록 하면서 상기 중심축의 외측에 제공될 수 있다.A substrate processing apparatus includes: a processing vessel having a processing space for processing a substrate; a standby port located at one side of the processing vessel and waiting for a nozzle for discharging the processing liquid; a nozzle accommodating member that is moved between the processing container and the standby port and includes a liquid supply unit having the nozzle, wherein the standby port includes a nozzle cleaning unit having an accommodating space for accommodating the nozzle and the cleaning liquid therein; ; It is provided on the side of the nozzle cleaning unit and includes a discharge unit having a discharge port for supplying the cleaning liquid to the nozzle, and when viewed from above, the discharge port overlaps with at least a part of the nozzle and may be provided on the outside of the central axis have.
상기 토출구에서 공급되는 세정액은 토출되는 세정액은 상기 노즐의 외면을 따라 회전되고, 세정액은 상기 노즐의 외면 중 상기 세정액의 토출구 방향의 반대편에 위치되는 면까지 회전될 수 있다.The cleaning liquid supplied from the discharge port may be rotated along the outer surface of the nozzle, and the cleaning liquid may be rotated to a surface positioned opposite to the discharge port of the cleaning liquid among the outer surfaces of the nozzle.
상기 노즐 세정부는 복수 개로 제공되며, 서로 간에 독립되게 위치되고, 상부에서 바라볼 때 일 방향을 따라 배열될 수 있다.The nozzle cleaning unit may be provided in plurality, may be positioned independently of each other, and may be arranged in one direction when viewed from above.
상기 대기 포트는, 상기 복수의 노즐 세정부의 배열 방향과 수직한 방향으로 연통되도록 제공되는 넘침 방지홀과, 상기 노즐 수용 부재의 하부면에 제공되는 이동 방지홈 또는 방지하는 구조물을 포함하고, 상기 이동 방지홈 또는 방지하는 구조물은 상기 노즐 세정부와 상기 넘침 방지홀의 둘레를 따라 연장될 수 있다.The standby port includes an overflow prevention hole provided to communicate in a direction perpendicular to the arrangement direction of the plurality of nozzle cleaning units, and a movement preventing groove or preventing structure provided on a lower surface of the nozzle accommodating member, and the The movement preventing groove or the preventing structure may extend along the circumference of the nozzle cleaning unit and the overflow prevention hole.
상기 대기 포트는, 상기 노즐 수용 부재에 결합되고, 상기 토출구에 상기 세정액을 공급하는 세정액 공급 배관을 고정하는 배관 고정 부재를 포함하고, 상기 배관 고정 부재는 상기 세정액 공급 배관이 삽입되는 배관 삽입홀과, 상기 배관 삽입홀에 형성되는 누수 방지홈 또는 방지하는 구조물을 포함할 수 있다.The standby port includes a pipe fixing member coupled to the nozzle accommodating member and fixing a cleaning solution supply pipe for supplying the cleaning solution to the discharge port, wherein the pipe fixing member includes a pipe insertion hole into which the cleaning solution supply pipe is inserted; , may include a leak prevention groove or a structure for preventing leakage formed in the pipe insertion hole.
상기 처리액은 감광액을 포함하고, 상기 세정액은 신나(Thinner)를 포함할 수 있다.The treatment liquid may include a photoresist, and the cleaning liquid may include a thinner.
본 발명은 상기 기판 처리 장치를 이용하여 기판을 처리하는 방법을 개시한다.The present invention discloses a method of processing a substrate using the substrate processing apparatus.
기판 처리 방법은 상기 노즐은 상기 대기 포트로 이동되기 전에 상기 노즐의 토출단에 채워진 처리액을 석백하여 상기 토출단에 제1가스층을 형성하는 제1가스층 형성 단계와; 상기 제1가스층을 형성한 상태에서 상기 수용 공간에 상기 토출단을 삽입하여 상기 토출단을 세정하는 토출단 세정 단계와; 상기 토출단이 상기 세정액에 잠긴 상태에서 상기 세정액을 석백하여 액층을 형성하는 액층 형성 단계와; 상기 수용 공간에 채워진 상기 세정액을 배출한 상태에서 상기 노즐을 석백하여 상기 토출단에 제2가스층을 형성하는 제2가스층 형성 단계를 포함하고, 상기 토출단 세정 단계에서는, 상기 세정액이 상기 노즐의 외면 중 상기 세정액의 토출구 방향의 반대편에 위치되는 면까지 회전되도록 토출된다.The substrate processing method includes: a first gas layer forming step of forming a first gas layer at the discharge end of the nozzle by discharging the processing liquid filled in the discharge end of the nozzle before the nozzle is moved to the standby port; a discharge end cleaning step of inserting the discharge end into the accommodating space in a state in which the first gas layer is formed to clean the discharge end; a liquid layer forming step of forming a liquid layer by whitening the cleaning liquid while the discharge end is submerged in the cleaning liquid; and a second gas layer forming step of forming a second gas layer at the discharge end by turning the nozzle in a state in which the cleaning liquid filled in the receiving space is discharged, and in the discharge end cleaning step, the cleaning liquid is applied to the outer surface of the nozzle The cleaning liquid is discharged so as to be rotated to a surface positioned opposite to the discharge port direction.
상기 토출단 세정 단계에서는, 상기 노즐로 토출되는 세정액에 의해 상기 수용 공간이 채워지고, 상기 노즐은 상기 제1가스층이 형성된 상태에서 상기 수용 공간에 채워진 상기 세정액에 상기 토출단이 잠기도록 상기 수용 공간에 삽입되어 상기 토출단을 세정할 수 있다.In the cleaning step of the discharge end, the accommodation space is filled by the cleaning liquid discharged to the nozzle, and the nozzle has the accommodation space so that the discharge end is immersed in the cleaning liquid filled in the accommodation space in a state in which the first gas layer is formed. It can be inserted into the discharge end to clean.
상기 처리액은 감광액을 포함하고, 상기 세정액은 신나를 포함할 수 있다.The treatment liquid may include a photoresist, and the cleaning liquid may include a thinner.
본 발명에 의하면, 복수의 노즐을 개별적 또는 선택적으로 세정할 수 있다.According to the present invention, a plurality of nozzles can be cleaned individually or selectively.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면 노즐의 전체면을 세정할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, it is possible to clean the entire surface of the nozzle.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면 노즐이 대기되는 중에 역오염되는 것을 방지할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, it is possible to prevent back contamination of the nozzle while it is waiting.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 노즐 세정액을 대기 포트로 공급하는 공급 배관으로부터 세정액의 누수(leak) 현상을 방지할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, it is possible to prevent a leak of the cleaning liquid from the supply pipe for supplying the nozzle cleaning liquid to the standby port.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 대기 포트 내에 수용되는 세정액의 수위 조절이 가능하고, 대기 포트 위로 흘러 넘치는 현상을 방지할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, it is possible to adjust the level of the cleaning liquid accommodated in the standby port, it is possible to prevent the overflow phenomenon over the standby port.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 세정 처리가 완료된 세정액의 배출 시, 배출 속도가 지연되는 것을 방지할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, it is possible to prevent the discharge speed from being delayed when the cleaning liquid after the cleaning process is discharged.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 노즐 관로 내의 포토 레지스트가 경화되는 것을 방지할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, it is possible to prevent the photoresist in the nozzle pipe from being cured.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and the effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the present specification and accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1의 도포 블럭 또는 현상 블럭을 보여주는 기판 처리 장치의 단면도이다.
도 3은 도 1의 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 4는 도 3의 반송 로봇의 핸드의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 3의 열처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 6은 도 5의 열처리 챔버의 정면도이다.
도 7은 도 3의 액처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 8은 도 7의 노즐들을 보여주는 사시도이다.
도 9는 도 7의 액처리 챔버를 보여주는 평면도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 대기 포트의 사시도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 대기 포트의 분해 사시도이다.
도 12는 도 10의 노즐 수용 부재를 일 측에서 바라본 단면도이고, 도 13은 도 10의 노즐 수용 부재는 타 측에서 바라본 단면도이다.
도 14는 도 10의 노즐 수용 부재를 아래에서 바라본 저면도이다.
도 15는 도 10의 노즐 수용 부재의 노즐 세정부를 보여주는 단면도이다.
도 16은 도 10의 노즐 수용 부재와 배관 고정 부재의 결합도이다.
도 17은 도 16의 노즐 수용 부재와 배관 고정 부재의 결합 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 대기 포트에서 노즐이 세정되는 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a perspective view schematically illustrating a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the substrate processing apparatus showing the application block or the developing block of FIG. 1 .
3 is a plan view of the substrate processing apparatus of FIG. 1 .
FIG. 4 is a view showing an example of a hand of the transport robot of FIG. 3 .
5 is a plan view schematically illustrating an example of the heat treatment chamber of FIG. 3 .
6 is a front view of the heat treatment chamber of FIG. 5 .
FIG. 7 is a diagram schematically illustrating an example of the liquid processing chamber of FIG. 3 .
8 is a perspective view illustrating the nozzles of FIG. 7 .
9 is a plan view illustrating the liquid processing chamber of FIG. 7 .
10 is a perspective view of a standby port according to an embodiment of the present invention;
11 is an exploded perspective view of a standby port according to an embodiment of the present invention.
12 is a cross-sectional view of the nozzle receiving member of FIG. 10 viewed from one side, and FIG. 13 is a cross-sectional view of the nozzle receiving member of FIG. 10 viewed from the other side.
14 is a bottom view of the nozzle accommodating member of FIG. 10 as viewed from below.
15 is a cross-sectional view illustrating a nozzle cleaning unit of the nozzle accommodating member of FIG. 10 .
16 is a view illustrating a coupling between the nozzle accommodating member and the pipe fixing member of FIG. 10 .
17 is a view schematically illustrating a coupling process of the nozzle receiving member and the pipe fixing member of FIG. 16 .
18 is a diagram schematically illustrating a process in which a nozzle is cleaned in a standby port according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. However, the present invention may be implemented in several different forms and is not limited to the embodiments described herein. In addition, in describing a preferred embodiment of the present invention in detail, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the same reference numerals are used throughout the drawings for parts having similar functions and functions.
어떤 구성요소를 '포함한다'는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 구체적으로, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다."Including" a certain component means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated. Specifically, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described in the specification is present, and includes one or more other features or It should be understood that the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof does not preclude the possibility of addition.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In addition, shapes and sizes of elements in the drawings may be exaggerated for clearer description.
용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 "연결된다"라는 의미는 A 부재와 B 부재가 직접 연결되는 경우뿐만 아니라, A 부재와 B 부재의 사이에 C 부재가 개재되어 A 부재와 B 부재가 간접 연결되는 경우도 의미한다.The term “and/or” includes any one and all combinations of one or more of those listed items. In addition, in the present specification, "connected" means not only when member A and member B are directly connected, but also when member A and member B are indirectly connected with member C interposed between member A and member B. do.
본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.Embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the following embodiments. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art. Accordingly, the shapes of elements in the drawings are exaggerated to emphasize a clearer description.
제어기(미도시)는 기판 처리 장치의 전체 동작을 제어할 수 있다. 제어기(미도시)는 CPU(Central Processing Unit), ROM(Read Only Memory) 및 RAM(Random Access Memory)을 포함할 수 있다. CPU는 이들의 기억 영역에 저장된 각종 레시피에 따라, 후술되는 액처리, 건조 처리 등의 원하는 처리를 실행한다. 레시피에는 프로세스 조건에 대한 장치의 제어 정보인 프로세스 시간, 프로세스 압력, 프로레스 온도, 각종 가스 유량 등이 입력되어 있다. 한편, 이들 프로그램이나 처리 조건을 나타내는 레시피는, 하드 디스크나 반도체 메모리에 기억되어도 좋다. 또한, 레시피는 CD-ROM, DVD 등의 가반성(可搬性)의 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체에 수용된 상태로 기억 영역의 소정 위치에 세트하도록 해도 좋다.A controller (not shown) may control overall operations of the substrate processing apparatus. The controller (not shown) may include a central processing unit (CPU), read only memory (ROM), and random access memory (RAM). The CPU executes desired processing, such as liquid processing and drying processing, which will be described later, according to various recipes stored in these storage areas. In the recipe, process time, process pressure, press temperature, various gas flow rates, etc., which are control information of the device for process conditions, are input. In addition, recipes indicating these programs and processing conditions may be stored in a hard disk or semiconductor memory. In addition, the recipe may be set at a predetermined position in the storage area while being accommodated in a portable computer-readable storage medium such as a CD-ROM or DVD.
본 실시예의 장치는 원형 기판에 대해 사진 공정을 수행하는 데 사용될 수 있다. 특히 본 실시예의 장치는 노광장치에 연결되어 기판에 대해 도포 공정 및 현상 공정을 수행하는 데 사용될 수 있다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않고, 기판을 회전시키면서 기판에 처리액을 공급하는 다양한 종류의 공정에 사용될 수 있다. 아래에서는 기판으로 웨이퍼가 사용된 경우를 예로 들어 설명한다.The apparatus of this embodiment can be used to perform photo processing on a circular substrate. In particular, the apparatus of this embodiment may be connected to an exposure apparatus and used to perform a coating process and a developing process on a substrate. However, the technical spirit of the present invention is not limited thereto, and may be used in various types of processes for supplying a treatment solution to the substrate while rotating the substrate. Hereinafter, a case in which a wafer is used as a substrate will be described as an example.
이하에서는, 도 1 내지 도 18를 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 18 .
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 사시도이고, 도 2는 도 1의 도포 블럭 또는 현상 블럭을 보여주는 기판 처리 장치의 단면도이고, 도 3은 도 1의 기판 처리 장치의 평면도이다.1 is a perspective view schematically showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of the substrate processing apparatus showing the application block or the developing block of FIG. is a plan view of
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치(1)는 인덱스 모듈(20,index module), 처리 모듈(30, treating module), 그리고 인터페이스 모듈(40, interface module)을 포함한다. 일 실시예에 의하며, 인덱스 모듈(20), 처리 모듈(30), 그리고 인터페이스 모듈(40)은 순차적으로 일렬로 배치된다. 이하, 인덱스 모듈(20), 처리 모듈(30), 그리고 인터페이스 모듈(40)이 배열된 방향을 제1방향(12)이라 하고, 상부에서 바라볼 때 제1방향(12)과 수직한 방향을 제2방향(14)이라 하고, 제1방향(12) 및 제2방향(14)에 모두 수직한 방향을 제3방향(16)이라 한다.1 to 3 , a
인덱스 모듈(20)은 기판(W)이 수납된 용기(10)로부터 기판(W)을 처리 모듈(30)로 반송하고, 처리가 완료된 기판(W)을 용기(10)로 수납한다. 인덱스 모듈(20)의 길이 방향은 제2방향(14)으로 제공된다. 인덱스 모듈(20)은 로드포트(22)와 인덱스 프레임(24)을 가진다. 인덱스 프레임(24)을 기준으로 로드포트(22)는 처리 모듈(30)의 반대 측에 위치된다. 기판(W)들이 수납된 용기(10)는 로드포트(22)에 놓인다. 로드포트(22)는 복수 개가 제공될 수 있으며, 복수의 로드포트(22)는 제2 방향(14)을 따라 배치될 수 있다. The
용기(10)로는 전면 개방 일체 식 포드(Front Open Unified Pod:FOUP)와 같은 밀폐용 용기(10)가 사용될 수 있다. 용기(10)는 오버헤드 트랜스퍼(Overhead Transfer), 오버헤드 컨베이어(Overhead Conveyor), 또는 자동 안내 차량(Automatic Guided Vehicle)과 같은 이송 수단(도시되지 않음)이나 작업자에 의해 로드포트(22)에 놓일 수 있다.As the
인덱스 프레임(24)의 내부에는 인덱스 로봇(2200)이 제공된다. 인덱스 프레임(24) 내에는 길이 방향이 제2방향(14)으로 제공된 가이드 레일(2300)이 제공되고, 인덱스 로봇(2200)은 가이드 레일(2300) 상에서 이동 가능하게 제공될 수 있다. 인덱스 로봇(2200)은 기판(W)이 놓이는 핸드(2220)를 포함하며, 핸드(2220)는 전진 및 후진 이동, 제3방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 제3 방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.An
처리 모듈(30)은 기판(W)에 대해 도포 공정 및 현상 공정을 수행한다. 처리 모듈(30)은 도포 블럭(30a) 및 현상 블럭(30b)을 가진다. 도포 블럭(30a)은 기판(W)에 대해 도포 공정을 수행하고, 현상 블럭(30b)은 기판(W)에 대해 현상 공정을 수행한다. 도포 블럭(30a)은 복수 개가 제공되며, 이들은 서로 적층되게 제공된다. 현상 블럭(30b)은 복수 개가 제공되며, 현상 블럭들(30b)은 서로 적층되게 제공된다. 도 1의 실시예에 의하면, 도포 블럭(30a)은 2개가 제공되고, 현상 블럭(30b)은 2개가 제공된다. 도포 블럭들(30a)은 현상 블럭들(30b)의 아래에 배치될 수 있다. 일 예에 의하면, 2개의 도포 블럭들(30a)은 서로 동일한 공정을 수행하며, 서로 동일한 구조로 제공될 수 있다. 또한, 2개의 현상 블럭들(30b)은 서로 동일한 공정을 수행하며, 서로 동일한 구조로 제공될 수 있다.The
도 3을 참조하면, 도포 블럭(30a)은 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 액 처리 챔버(3600), 그리고 버퍼 챔버(3800)를 가진다. 열처리 챔버(3200)는 기판(W)에 대해 열처리 공정을 수행한다. 열처리 공정은 냉각 공정 및 가열 공정을 포함할 수 있다. 액처리 챔버(3600)는 기판(W) 상에 액을 공급하여 액막을 형성한다. 액막은 포토레지스트막 또는 반사방지막일 수 있다. 반송 챔버(3400)는 도포 블럭(30a) 내에서 열처리 챔버(3200)와 액처리 챔버(3600) 간에 기판(W)을 반송한다.Referring to FIG. 3 , the
반송 챔버(3400)는 그 길이 방향이 제1방향(12)과 평행하게 제공된다. 반송 챔버(3400)에는 반송 로봇(3422)이 제공된다. 반송 로봇(3422)은 열처리 챔버(3200), 액처리 챔버(3600), 그리고 버퍼 챔버(3800) 간에 기판을 반송한다. 일 예에 의하면, 반송 로봇(3422)은 기판(W)이 놓이는 핸드(3420)를 가지며, 핸드(3420)는 전진 및 후진 이동, 제3방향(16)을 축으로 한 회전, 그리고 제3방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다. 반송 챔버(3400) 내에는 그 길이 방향이 제1방향(12)과 평행하게 제공되는 가이드 레일(3300)이 제공되고, 반송 로봇(3422)은 가이드 레일(3300) 상에서 이동 가능하게 제공될 수 있다.The
도 4는 도 3의 반송 로봇의 핸드의 일 예를 보여주는 도면이다. FIG. 4 is a view showing an example of a hand of the transport robot of FIG. 3 .
도 4를 참조하면, 핸드(3420)는 베이스(3428) 및 지지 돌기(3429)를 가진다. 베이스(3428)는 원주의 일부가 절곡된 환형의 링 형상을 가질 수 있다. 베이스(3428)는 기판(W)의 직경보다 큰 내경을 가진다. 지지 돌기(3429)는 베이스(3428)로부터 그 내측으로 연장된다. 지지 돌기(3429)는 복수 개가 제공되며, 기판(W)의 가장자리 영역을 지지한다. 일 예에 의하며, 지지 돌기(3429)는 등 간격으로 4개가 제공될 수 있다.Referring to FIG. 4 , the
열처리 챔버(3200)는 복수 개로 제공된다. 열처리 챔버(3200)들은 제1방향(12)을 따라 나열되게 배치된다. 열처리 챔버(3200)들은 반송 챔버(3400)의 일측에 위치된다.A plurality of
도 5는 도 3의 열처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 평면도이고, 도 6은 도 5의 열처리 챔버의 정면도이다.5 is a plan view schematically illustrating an example of the heat treatment chamber of FIG. 3 , and FIG. 6 is a front view of the heat treatment chamber of FIG. 5 .
도 5 및 도 6을 참조하면, 열처리 챔버(3200)는 하우징(3210), 냉각 유닛(3220), 가열 유닛(3230), 그리고 반송 플레이트(3240)를 가진다.5 and 6 , the
하우징(3210)은 대체로 직육면체의 형상으로 제공된다. 하우징(3210)의 측벽에는 기판(W)이 출입되는 반입구(도시되지 않음)가 형성된다. 반입구는 개방된 상태로 유지될 수 있다. 선택적으로 반입구를 개폐하도록 도어(도시되지 않음)가 제공될 수 있다. 냉각 유닛(3220), 가열 유닛(3230), 그리고 반송 플레이트(3240)는 하우징(3210) 내에 제공된다. 냉각 유닛(3220) 및 가열 유닛(3230)은 제2방향(14)을 따라 나란히 제공된다. 일 예에 의하면, 냉각 유닛(3220)은 가열 유닛(3230)에 비해 반송 챔버(3400)에 더 가깝게 위치될 수 있다.The
냉각 유닛(3220)은 냉각판(3222)을 가진다. 냉각판(3222)은 상부에서 바라볼 때 대체로 원형의 형상을 가질 수 있다. 냉각판(3222)에는 냉각부재(3224)가 제공된다. 일 예에 의하면, 냉각부재(3224)는 냉각판(3222)의 내부에 형성되며, 냉각 유체가 흐르는 유로로 제공될 수 있다. The
가열 유닛(3230)은 가열판(3232), 커버(3234), 그리고 히터(3233)를 가진다. 가열판(3232)은 상부에서 바라볼 때 대체로 원형의 형상을 가진다. 가열판(3232)은 기판(W)보다 큰 직경을 가진다. 가열판(3232)에는 히터(3233)가 설치된다. 히터(3233)는 전류가 인가되는 발열 저항체로 제공될 수 있다. 가열판(3232)에는 제3방향(16)을 따라 상하 방향으로 구동 가능한 리프트 핀(3238)들이 제공된다. 리프트 핀(3238)은 가열 유닛(3230) 외부의 반송 수단으로부터 기판(W)을 인수받아 가열판(3232) 상에 내려놓거나 가열판(3232)으로부터 기판(W)을 들어올려 가열 유닛(3230) 외부의 반송 수단으로 인계한다. 일 예에 의하면, 리프트 핀(3238)은 3개가 제공될 수 있다. 커버(3234)는 내부에 하부가 개방된 공간을 가진다. 커버(3234)는 가열판(3232)의 상부에 위치되며 구동기(3236)에 의해 상하 방향으로 이동된다. 커버(3234)가 가열판(3232)에 접촉되면, 커버(3234)와 가열판(3232)에 의해 둘러싸인 공간은 기판(W)을 가열하는 가열 공간으로 제공된다.The
반송 플레이트(3240)는 대체로 원판 형상을 제공되고, 기판(W)과 대응되는 직경을 가진다. 반송 플레이트(3240)의 가장자리에는 노치(3244)가 형성된다. 노치(3244)는 상술한 반송 로봇(3422)의 핸드(3420)에 형성된 돌기(3429)와 대응되는 형상을 가질 수 있다. 또한, 노치(3244)는 핸드(3420)에 형성된 돌기(3429)와 대응되는 수로 제공되고, 돌기(3429)와 대응되는 위치에 형성된다. 핸드(3420)와 반송 플레이트(3240)가 상하 방향으로 정렬된 위치에서 핸드(3420)와 반송 플레이트(3240)의 상하 위치가 변경하면 핸드(3420)와 반송 플레이트(3240) 간에 기판(W)의 전달이 이루어진다. 반송 플레이트(3240)는 가이드 레일(3249) 상에 장착되고, 구동기(3246)에 의해 가이드 레일(3249)을 따라 이동될 수 있다. 반송 플레이트(3240)에는 슬릿 형상의 가이드 홈(3242)이 복수 개 제공된다. 가이드 홈(3242)은 반송 플레이트(3240)의 끝단에서 반송 플레이트(3240)의 내부까지 연장된다. 가이드 홈(3242)은 그 길이 방향이 제2방향(14)을 따라 제공되고, 가이드 홈(3242)들은 제1방향(12)을 따라 서로 이격되게 위치된다. 가이드 홈(3242)은 반송 플레이트(3240)와 가열 유닛(3230) 간에 기판(W)의 인수 인계가 이루어질 때 반송 플레이트(3240)와 리프트 핀(1340)이 서로 간섭되는 것을 방지한다.The
기판(W)의 가열은 기판(W)이 가열판(3232) 상에 직접 놓인 상태에서 이루어지고, 기판(W)의 냉각은 기판(W)이 놓인 반송 플레이트(3240)가 냉각판(3222)에 접촉된 상태에서 이루어진다. 냉각판(3222)과 기판(W) 간에 열전달이 잘 이루어지도록 반송 플레이트(3240)은 열전달율이 높은 재질로 제공된다. 일 예에 의하면, 반송 플레이트(3240)은 금속 재질로 제공될 수 있다.The substrate W is heated in a state where the substrate W is placed directly on the
열처리 챔버(3200)들 중 일부의 열처리 챔버(3200)에 제공된 가열 유닛(3230)은 기판(W) 가열 중에 가스를 공급하여 포토레지스트의 기판(W) 부착률을 향상시킬 수 있다. 일 예에 의하면, 가스는 헥사메틸디실란(hexamethyldisilane) 가스일 수 있다.A
액처리 챔버(3600)는 복수 개로 제공된다. 액처리 챔버(3600)들 중 일부는 서로 적층되도록 제공될 수 있다. 액 처리 챔버(3600)들은 반송 챔버(3400)의 일측에 배치된다. 액 처리 챔버(3600)들은 제1방향(12)을 따라 나란히 배열된다. 액 처리 챔버(3600)들 중 일부는 인덱스 모듈(20)과 인접한 위치에 제공된다. 이하, 이들 액처리 챔버를 전단 액처리 챔버(3602)(front liquid treating chamber)라 칭한다. 액 처리 챔버(3600)들 중 다른 일부는 인터페이스 모듈(40)과 인접한 위치에 제공된다. 이하, 이들 액처리 챔버를 후단 액처리 챔버(3604)(rear heat treating chamber)라 칭한다.A plurality of
전단 액처리 챔버(3602)는 기판(W)상에 제1액을 도포하고, 후단 액처리 챔버(3604)는 기판(W) 상에 제2액을 도포한다. 제1액과 제2액은 서로 상이한 종류의 액일 수 있다. 일 실시예에 의하면, 제1액은 반사 방지막이고, 제2액은 포토레지스트이다. 포토레지스트는 반사 방지막이 도포된 기판(W) 상에 도포될 수 있다. 선택적으로 제1액은 포토레지스트이고, 제2액은 반사 방지막일 수 있다. 이 경우, 반사 방지막은 포토레지스트가 도포된 기판(W) 상에 도포될 수 있다. 선택적으로 제1액과 제2액은 동일한 종류의 액이고, 이들은 모두 포토레지스트일 수 있다.The front stage
다시 도 2 및 도 3을 참조하면, 버퍼 챔버(3800)는 복수 개로 제공된다. 버퍼 챔버(3800)들 중 일부는 인덱스 모듈(20)과 반송 챔버(3400) 사이에 배치된다. 이하, 이들 버퍼 챔버를 전단 버퍼(3802)(front buffer)라 칭한다. 전단 버퍼(3802)는 복수 개로 제공되며, 상하 방향을 따라 서로 적층되게 위치된다. 버퍼 챔버(3800)들 중 다른 일부는 반송 챔버(3400)와 인터페이스 모듈(40) 사이에 배치된다 이하. 이들 버퍼 챔버를 후단 버퍼(3804)(rear buffer)라 칭한다. 후단 버퍼(3804)는 복수 개로 제공되며, 상하 방향을 따라 서로 적층되게 위치된다. 전단 버퍼(3802)들 및 후단 버퍼(3804)들 각각은 복수의 기판들(W)을 일시적으로 보관한다. 전단 버퍼(3802)에 보관된 기판(W)은 인덱스 로봇(2200) 및 반송 로봇(3422) 및 제1로봇(4602)에 의해 반입 또는 반출된다. 후단 버퍼(3804)에 보관된 기판(W)은 반송 로봇(3422)에 의해 반입 또는 반출된다.Referring back to FIGS. 2 and 3 , a plurality of buffer chambers 3800 are provided. Some of the buffer chambers 3800 are disposed between the
현상 블럭(30b)은 열처리 챔버(3200), 반송 챔버(3400), 그리고 액처리 챔버(3600)를 가진다. 현상 블럭(30b)의 열처리 챔버(3200), 그리고 반송 챔버(3400)는 도포 블럭(30a)의 열처리 챔버(3200), 그리고 반송 챔버(3400)와 대체로 유사한 구조 및 배치로 제공되므로, 이에 대한 설명은 생략한다.The developing
현상 블록(30b)에서 액처리 챔버(3600)들은 모두 동일하게 현상액을 공급하여 기판을 현상 처리하는 현상 챔버로 제공된다. In the developing
인터페이스 모듈(40)은 처리 모듈(30)을 외부의 노광 장치(50)와 연결한다. 인터페이스 모듈(40)은 인터페이스 프레임(4100), 부가 공정 챔버(4200), 인터페이스 버퍼(4400), 그리고 반송 부재(4600)를 가진다.The
인터페이스 프레임(4100)의 상단에는 내부에 하강기류를 형성하는 팬필터유닛이 제공될 수 있다. 부가 공정 챔버(4200), 인터페이스 버퍼(4400), 그리고 반송 부재(4600)는 인터페이스 프레임(4100)의 내부에 배치된다. 부가 공정 챔버(4200)는 도포 블럭(30a)에서 공정이 완료된 기판(W)이 노광 장치(50)로 반입되기 전에 소정의 부가 공정을 수행할 수 있다. 선택적으로 부가 공정 챔버(4200)는 노광 장치(50)에서 공정이 완료된 기판(W)이 현상 블럭(30b)으로 반입되기 전에 소정의 부가 공정을 수행할 수 있다. 일 예에 의하면, 부가 공정은 기판(W)의 에지 영역을 노광하는 에지 노광 공정, 또는 기판(W)의 상면을 세정하는 상면 세정 공정, 또는 기판(W)의 하면을 세정하는 하면 세정 공정일 수 있다. 부가 공정 챔버(4200)는 복수 개가 제공되고, 이들은 서로 적층되도록 제공될 수 있다. 부가 공정 챔버(4200)는 모두 동일한 공정을 수행하도록 제공될 수 있다. 선택적으로 부가 공정 챔버(4200)들 중 일부는 서로 다른 공정을 수행하도록 제공될 수 있다.A fan filter unit for forming a descending airflow therein may be provided at an upper end of the
인터페이스 버퍼(4400)는 도포 블럭(30a), 부가 공정챔버(4200), 노광 장치(50), 그리고 현상 블럭(30b) 간에 반송되는 기판(W)이 반송도중에 일시적으로 머무르는 공간을 제공한다. 인터페이스 버퍼(4400)는 복수 개가 제공되고, 복수의 인터페이스 버퍼(4400)들은 서로 적층되게 제공될 수 있다.The
일 예에 의하면, 반송 챔버(3400)의 길이 방향의 연장선을 기준으로 일 측면에는 부가 공정 챔버(4200)가 배치되고, 다른 측면에는 인터페이스 버퍼(4400)가 배치될 수 있다.According to an example, the
반송 부재(4600)는 도포 블럭(30a), 부가 공정챔버(4200), 노광 장치(50), 그리고 현상 블럭(30b) 간에 기판(W)을 반송한다. 반송 부재(4600)는 1개 또는 복수 개의 로봇으로 제공될 수 있다. 일 예에 의하면, 반송 부재(4600)는 제1로봇(4602) 및 제2로봇(4606)을 가진다. 제1로봇(4602)은 도포 블럭(30a), 부가 공정챔버(4200), 그리고 인터페이스 버퍼(4400) 간에 기판(W)을 반송하고, 제2로봇(4606)은 인터페이스 버퍼(4400)와 노광 장치(50) 간 또는 인터페이스 버퍼(4400)와 현상 블럭(30b) 간에 기판(W)을 반송하도록 제공될 수 있다.The
제1로봇(4602) 및 제2로봇(4606)은 각각 기판(W)이 놓이는 핸드를 포함하며, 핸드는 전진 및 후진 이동, 제3방향(16)에 평행한 축을 기준으로 한 회전, 그리고 제3방향(16)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다.The
인덱스 로봇(2200), 제1로봇(4602), 그리고 제2로봇(4606)의 핸드는 모두 반송 로봇(3422)의 핸드(3420)와 동일한 형상으로 제공될 수 있다. 선택적으로 열처리 챔버의 반송 플레이트(3240)와 직접 기판(W)을 주고받는 로봇의 핸드는 반송 로봇(3422)의 핸드(3420)와 동일한 형상으로 제공되고, 나머지 로봇의 핸드는 이와 상이한 형상으로 제공될 수 있다.The hands of the
일 실시예에 의하면, 인덱스 로봇(2200)은 도포 블럭(30a)에 제공된 전단 열처리 챔버(3200)의 가열 유닛(3230)과 직접 기판(W)을 주고받을 수 있도록 제공된다.According to one embodiment, the
또한, 도포 블럭(30a) 및 현상 블럭(30b)에 제공된 반송 로봇(3422)은 열처리 챔버(3200)에 위치된 반송 플레이트(3240)와 직접 기판(W)을 주고받을 수 있도록 제공될 수 있다.In addition, the
이하에서는, 본 발명의 공정 챔버들 중 회전하는 기판 상에 처리액을 공급하여 기판을 처리하는 기판 처리 장치의 구조에 대해 상세히 설명한다. 아래에서는 기판 처리 장치가 포토 레지스트를 도포하는 장치인 경우를 예로 들어 설명한다. 그러나, 기판 처리 장치는 회전하는 기판(W)에 보호막 또는 반사 방지막과 같은 막을 형성하는 장치일 수 있다. 또한, 선택적으로 기판 처리 장치는 기판(W)에 현상액과 같은 처리액을 공급하는 장치일 수 있다.Hereinafter, a structure of a substrate processing apparatus for processing a substrate by supplying a processing liquid onto a rotating substrate among the process chambers of the present invention will be described in detail. Hereinafter, a case in which the substrate processing apparatus is an apparatus for applying a photoresist will be described as an example. However, the substrate processing apparatus may be an apparatus for forming a film such as a protective film or an antireflection film on the rotating substrate W. In addition, optionally, the substrate processing apparatus may be an apparatus for supplying a processing liquid such as a developer to the substrate W.
도 7은 도 3의 액처리 챔버의 일 예를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 8은 도 7의 노즐들을 보여주는 사시도이다. 도 9는 도 7의 액처리 챔버를 보여주는 평면도이다.FIG. 7 is a diagram schematically illustrating an example of the liquid processing chamber of FIG. 3 . 8 is a perspective view illustrating the nozzles of FIG. 7 . 9 is a plan view illustrating the liquid processing chamber of FIG. 7 .
도 7을 참고하면, 액 처리 챔버(3600)는 하우징(3610), 컵(3620), 기판 지지 유닛(3640), 액 공급 유닛(1000), 그리고 대기 포트(5000)를 가진다. 하우징(3610)은 대체로 직육면체의 형상으로 제공된다. 하우징(3610)의 측벽에는 기판(W)이 출입되는 반입구(도시되지 않음)가 형성된다. 반입구는 도어(도시되지 않음)에 의해 개폐될 수 있다. 컵(3620), 지지 유닛(3640), 액 공급 유닛(1000) 그리고 대기 포트(5000)는 하우징(3610) 내에 제공된다. 하우징(3610)의 상벽에는 하우징(3260) 내에 하강 기류를 형성하는 팬 필터 유닛(3670)이 제공될 수 있다. 컵(3620)은 상부가 개방된 처리 공간을 가진다. 기판 지지 유닛(3640)은 처리 공간 내에 배치되며, 기판(W)을 지지한다. 기판 지지 유닛(3640)은 액 처리 도중에 기판(W)이 회전 가능하도록 제공된다. 액 공급 유닛(1000)은 기판 지지 유닛(3640)에 지지된 기판(W)으로 액을 공급한다.Referring to FIG. 7 , the
액 공급 유닛(1000)은 복수 개의 노즐(1100)을 포함한다. 복수 개의 노즐(1100) 각각은 서로 다른 종류의 처리액을 공급한다. 노즐(1100)들 각각에는 서로 독립된 액 공급관이 연결된다. 노즐(1100)들은 대기 위치와 공정 위치 간에 이동하며 처리액을 공급한다. 공정 위치는 노즐(1100)들이 처리액을 기판(W)의 중심으로 토출 가능한 위치이고, 대기 위치는 노즐(1100)들이 대기 포트에 대기되는 위치이다. 예컨대, 처리액은 포토레지스트와 같은 감광액일 수 있다.The
대기 포트(5000)는 처리 용기의 일측에서 노즐(1100)들이 대기하는 공간을 제공한다. 노즐(1100)들은 액 처리 공정을 진행하기 전후에 대기 포트(5000)에서 대기된다. 대기 포트(5000)는 노즐(1100)들이 대기되는 동안에, 노즐(1100)들을 세정하는 동시에 노즐(1100)들의 토출단에 잔류된 처리액이 경화되는 것을 방지한다.The
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 대기 포트의 사시도이고, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 대기 포트의 분해 사시도이고, 도 12는 도 10의 노즐 수용 부재를 일 측에서 바라본 단면도이고, 도 13은 도 10의 노즐 수용 부재는 타 측에서 바라본 단면도이고, 도 14는 도 10의 노즐 수용 부재를 아래에서 바라본 저면도이고, 도 15는 도 10의 노즐 수용 부재의 노즐 세정부를 보여주는 단면도이다.10 is a perspective view of a standby port according to an embodiment of the present invention, FIG. 11 is an exploded perspective view of a standby port according to an embodiment of the present invention, and FIG. 12 is a cross-sectional view of the nozzle receiving member of FIG. 13 is a cross-sectional view of the nozzle receiving member of FIG. 10 viewed from the other side, FIG. 14 is a bottom view of the nozzle receiving member of FIG. 10 from below, and FIG. 15 is a cross-sectional view showing the nozzle cleaning unit of the nozzle receiving member of FIG. to be.
도 7 및 도 9를 참고하면, 대기 포트(5000)는 하우징(3610) 내에 배치된다. 대기 포트(5000)는 하우징(3610) 내에서 컵(3620)의 외측에 배치된다. 대기 포트(5000)는 노즐(1100)들의 대기 위치와 대응되는 위치에 제공된다. 대기 포트(5000)는 노즐(1100)들이 공정 위치와 대기 위치 간에 이동하는 이동 경로상에 위치할 수 있다.7 and 9 , the
도 10 및 도 11을 참고하면, 대기 포트(5000)는 노즐 수용 부재(5200), 배관 고정 부재(5400)를 포함한다. 또한, 대기 포트(5000)는 드레인 부재(5600)를 더 포함할 수 있다. 노즐 수용 부재(5200)는 대기 중의 노즐(1100)들을 수용한다. 노즐 수용 부재(5200)는 대기 중의 노즐(1100)들에 대하여, 노즐(1100)들을 세정하는 동시에 노즐(1100)들의 토출단에 잔류된 처리액이 경화되는 것을 방지한다.10 and 11 , the
도 12 및 도 13을 참조하면, 노즐 수용 부재(5200)는 노즐 수용부(5220), 넘침 방지홀(5240), 이동 방지홈 또는 방지하는 구조물(5260)을 포함한다.12 and 13 , the
노즐 수용부(5220)는 노즐(1100)이 수용 가능하도록 제공된다. 노즐 수용부(5220)은 복수 개로 마련된다. 일 예로, 노즐 수용부(5220)는 노즐(1100)의 개수와 일대일 대응되거나 더 많게 제공될 수 있다. 각각의 노즐 수용부(5220)는 서로 독립되게 위치된다. 따라서 어느 하나의 노즐(1100)로부터 발생된 파티클이 다른 하나 또는 노즐(1100) 전부에 영향을 끼치는 것을 방지할 수 있다. 상부에서 바라볼 때 노즐 수용부(5220)들은 일 방향을 따라 일렬로 배열되게 위치된다. 일 예로, 복수의 노즐 수용부(5220)는 노즐 세정 부재(5200)의 장변 방향을 따라 일렬로 배열된다.The nozzle
도 15를 참조하면, 노즐 수용부(5220)의 내부에는 노즐(1100) 또는 세정액(L)이 수용되는 수용 공간(5221)이 형성된다. 노즐 수용부(5220)은 상하 방향을 향하는 통 형상을 가진다. 노즐 수용부(5220)는 위에서 아래로 갈수록 폭이 좁아지다가 다시 넓어지는 형상을 가진다. 노즐 수용부(5220)는 노즐 세정부(5220a)와 배출부(5220b)를 가진다. 노즐 세정부(5220a)에는 노즐(1100)이 수용된다. 노즐 세정부(5220a)는 수용된 노즐(1100)을 세정하는 공간을 제공한다. 노즐 세정부(5220a)의 수용 공간에 세정액(L)이 일정 수위까지 채워진 상태 또는 노즐의 팁이 수용 공간에 내려온 상태(5224)에서 세정액이 일정 수위까지 채워진 상태에서, 노즐(1100)의 팁(tip)을 세정액(L)에 디핑(dipping)하여 노즐(1100)의 세정이 수행된다.Referring to FIG. 15 , an
복수의 노즐 수용부(5220) 각각에는 복수의 노즐 세정부(5220a)가 마련된다. 복수의 노즐 세정부(5220a)는 복수의 노즐(1100) 각각과 일대일 대응되는 수로 마련된다. 세정이 필요한 노즐(1100)에 대응되는 노즐 세정부(5220a)에 세정액(L)이 채워지고, 개별 노즐(1100) 마다 개별적, 선택적으로 노즐 세정 작업이 수행된다.A plurality of
노즐 세정부(5220a)는 상부 몸통부(5222), 제1경사부(5223), 토출단 수용부(5224), 제2경사부(5225)를 포함한다. 상부 몸통부(5222), 제1경사부(5223), 토출단 수용부(5224), 제2경사부(5225)는 위에서 아래를 향하는 방향을 따라 순차적으로 연장되게 제공된다. 상부 몸통부(5222)는 노즐 세정부(5220a)의 상부 영역으로 제공된다. 상부 몸통부(5222)는 상하 방향을 따라 일정한 폭을 가지도록 제공된다. 상부 몸통부(5222)와 후술하는 하부 몸통부(5228)는 다른 부분에 비해 큰 폭을 가지도록 제공된다.The
상부 몸통부(5222)의 내측면에는 토출구(5282)가 형성된다. 토출구(5282)는 상부 몸통부(5222)에 세정액을 토출하는 홀로 기능한다. 토출구(5282)에는 세정액 공급 배관(5002)이 연결되며, 세정액 공급 배관(5002)은 저장 탱크(도시하지 않음)로부터 토출구(5282)에 세정액을 공급한다. 예컨대, 세정액은 노즐(1100)의 토출단 및 주변에 부착된 처리액과 이물을 제거하는 액으로 제공될 수 있다. 세정액은 기포를 포함하는 액일 수 있다. 세정액은 신너(thinner)를 포함할 수 있다. 토출구(5282)는 상면에서 봤을 때, 노즐팁(1100)과 중첩되게 위치한다.A
제1경사부(5223)는 상부 몸통부(5222)의 하단으로부터 아래로 연장되는 통 형상을 가진다. 제1경사부(5223)는 위에서 아래로 갈수록 점진적으로 폭이 좁아지도록 제공된다. 제1경사부(5223)는 수용 공간(5221)에 잔류된 액이 아래 방향으로 흐르도록 1차 안내한다.The first
토출단 수용부(5224)는 제1경사부(5223)의 하단으로부터 아래로 연장되는 통 형상을 가진다. 토출단 수용부(5224)는 상하 방향으로 일정한 폭을 가지도록 제공된다. 토출단 수용부(5224)는 노즐(1100)의 토출단이 위치되는 공간으로, 노즐(1100)에 비해 큰 폭을 가지도록 제공된다.The discharge
제2경사부(5225)는 토출단 수용부(5224)의 하단으로부터 아래 방향으로 연장된다. 제2경사부(5225)는 위에서 아래로 갈수록 폭이 좁아지는 통 형상으로 제공된다. 제1경사부(5223)와 제2경사부(5224)는 각각 지면으로부터 30 ~ 60 도의 경사각을 가지도록 제공될 수 있다.The second
배출부(5220b)는 노즐 세정부(5220a)의 아래에 배치된다. 배출부(5220b)는 노즐 세정부(5220a)와 연통된다. 배출부(5220b)는 노즐 세정부(5220a)에서 세정 처리된 세정액을 하부로 배출한다. 배출부(5220b)는 제1포트(5226), 제2포트(5227)을 포함한다. 배출부(5220b)는 하부 몸통부(5228)을 더 포함할 수 있다. 제1포트(5226), 제2포트(5227), 하부 몸통부(5228)는 위에서 아래를 향하는 방향으로 순차로 연장된다. The
제1포트(5226)는 제2경사부(5225)의 하단으로부터 아래로 연장되는 통 형상을 가진다. 제1포트(5226)는 다른 부분에 비해 작은 폭을 가지도록 제공된다. 예컨대, 제1포트(5226)의 폭은 노즐(1100)의 토출단의 내경보다 크게 제공될 수 있다. 또한 제1포트(5226)는 상하 방향을 향하는 길이가 다른 부분에 비해 짧게 제공된다, 예컨대, 제1포트(5226)의 상하 방향으로의 길이는 노즐(1100)의 토출단의 내경 미만으로 제공될 수 있다. 이러한 제1포트(5226)의 길이 및 2은 제1포트(5226)를 통과한 기포가 위로 역류되는 것을 방지할 수 있다.The
제2포트(5227)는 제1포트(5226)의 하단으로부터 아래로 연장되는 통 형상을 가진다. 제2포트(5227)는 아래로 갈수록 폭이 커지도록 제공될 수 있다. 제2포트(5227)은 제1포트(5226)의 연장 방향에 대하여 경사지게 형성된다. 이때, 제1포트(5226)와 제2포트(5227) 사이의 각도(Θ)는 90도 초과 180도 미만의 범위를 가질 수 있다. 이를 통해, 제1포트(5226)를 통과하는 기포가 터지거나, 그 기포를 더 크게함으로써, 기포의 역류를 방지할 수 있다.The
하부 몸통부(5228)는 제2포트(5227)의 하단으로부터 아래로 연장되는 통 형상을 가진다. 하부 몸통부(5228)는 상하 방향으로 일정한 폭을 가지도록 제공된다. 예컨대, 하부 몸통부(5228)는 상부 몸통부(5222)와 동일한 폭을 가질 수 있다. 하부 몸통부(5228)에는 배출 라인(도시하지 않음)이 연결된다. 배출 라인은 하부 몸통부(5228)로 전달된 세정액을 외부로 배출시킨다. 배출 라인에는 이를 개폐하는 밸브가 설치된다.The
제어기(도시하지 않음)는 배출 라인에 설치된 밸브를 제어한다. 제어기는 수용 공간(5221)에 세정액이 채워지도록 세정액을 토출하는 중에 배출 라인이 닫히도록 밸브를 제어한다. 이에 따라 노즐(1100)의 토출단은 수용 공간(5221)에 채워진 세정액에 잠겨 토출단을 세정 처리할 수 있다.A controller (not shown) controls a valve installed in the discharge line. The controller controls the valve to close the discharge line while discharging the cleaning liquid so that the receiving
도 12 내지 도 14를 참고하면, 노즐 수용 부재(5200)는 넘침 방지홀(5240)을 포함한다. 넘침 방지홀(5240)은 노즐 부용 부재(5200)의 상부면(5202)로부터 함몰 형성된다. 넘침 방지홀(1325)은 단면적이 노즐 수용부(5220a)의 단면적작거나 비슷하게 제공된다. 넘침 방지홀(5240)은 노즐 세정부(5220a)와 연통된다. 넘침 방지홀(5240)은 복수 개로 마련된다. 복수의 넘침 방지홀(5240)은 복수의 노즐 세정부(5220a)과 일대일 대응되는 수로 마련된다. 넘침 방지홀(5240)은, 복수의 노즐 세정부(5220a)의 배열 방향에 수직한 방향으로 노즐 세정부(5220a)와 연통된다. 넘침 방지홀(5240)은 수용 공간(5221)에 채워진 세정액과 포토레지스트가 수용 공간(5221) 상부방향 외부로 넘치는 것을 방지한다. 또한, 넘침 방지홀(5240)은 노즐 세정부(5220a) 내에 채워지는 세정액의 수위를 조절한다. 따라서, 넘침 방지홀(5240)은 노즐 세정부(5220a)의 길이 방향과 대응되는 길이를 같도록 형성된다. 넘침 방지홀(5240)은 토출구(5282)의 반대편에 제공된다.12 to 14 , the
도 12를 참고하면, 넘침 방지홀(5240)과 노즐 수용부(5220a) 사이에는 단턱부(5230)이 제공된다. 단턱부(5230)는 넘침 방지홀(5240)과 노즐 수용부(5220a)가 연통되는 통로를 형성한다. 단턱부(5230)는 노즐 수용부(5220a)의 상부 몸통부(5222)와 넘침 방지홀(5240)의 연통 통로를 형성한다. 위에서 보았을 때, 단턱부(5230)는 상부 몸통부(5222) 및 넘침 방지홀(5240) 보다 내측으로 돌출되도록 제공된다. 단턱부(5230)는 상부 몸통부(5222)와 제1경사부(5224)가 연결되는 부분보다 위로 돌출되도록 제공된다. 이를 통해, 토출구(5282)에서 토출되는 세정액이 노즐 세정부(5220a)에 먼저 채워지도록 유도할 수 있다.Referring to FIG. 12 , a stepped
이동 방지홈 또는 방지하는 구조물(5260)은 노즐 수용 부재(5200)의 하부면(5204)로부터 위로 함몰 형성된다. 이동 방지홈 또는 방지하는 구조물(5260)은 노즐 수용부(5220)과 넘침 방지홀(5240)의 외주를 따라 연장 형성된다. 더욱 구체적으로, 이동 방지홈 또는 방지하는 구조물(5260) 배출부(5220b)의 하부 몸통부(5228)과 넘침 방지홀(5240)의 둘레를 따라 연장된다. 이동 방지홈 또는 방지하는 구조물(5260)은 세정액의 드레인시, 세정액이 좌우로 이동하는 것을 방지하고, 이를 통해 드레인 속도가 지연되는 것을 방지한다.The movement preventing groove or preventing
도 16은 도 10의 노즐 수용 부재와 배관 고정 부재의 결합도이다. 도 17은 도 16의 노즐 수용 부재와 배관 고정 부재의 결합 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.16 is a view illustrating a coupling between the nozzle accommodating member and the pipe fixing member of FIG. 10 . 17 is a view schematically illustrating a coupling process of the nozzle receiving member and the pipe fixing member of FIG. 16 .
도 16을 참고하면, 노즐 수용 부재(5200)는 토출부(5280)를 포함한다. 토출부(5280)은 노즐 수용 부재(5200)의 측면에 제공된다. 토출부(5280)은 노즐 수용 부재(5200)의 측면으로부터 돌출 형성된다. 토출부(5280)에는 세정액 공급 배관(5002)가 결합된다. 세정액 공급 배관(5002)을 흐르는 세정액은 토출부(5280)을 통해 수용 공간(5221)으로 토출된다.Referring to FIG. 16 , the
토출부(5280)는 세정액 공급 배관(5002)가 삽입되고, 배관 고정 부재(5400)와 결합되는 결합부(5286)을 포함한다. 결합부(5286)는 노즐 수용 부재(5200)의 측면으로부터 돌출 형성된다. 결합부(5286)은 제1폭을 가지는 제1부분(5286a)과, 제1부분(5286a)으로부터 연장되고 제1폭보다 작은 폭을 가지는 제2부분(5286b)을 포함한다. 결합부(5286)의 제2부분(5286b)의 폭은 제1부분에서 멀어지는 방향으로 갈수록 작아지도록 제공된다. 결합부(5286)의 내부에는 세정액(L) 공급 배관(5002)으로부터 토출되는 세정액(L)이 흐르는 토출 유로(5284)가 형성된다. 토출 유로(5284)의 단부에는 토출구(5282)가 위치한다. 토출구(5282)는 노즐 세정부(5220a)의 측면에 제공된다. 토출구(5282)는 상부 몸통부(5222)의 내측면에 제공된다. 토출구(5282)의 폭은 노즐 수용부(5220a)에 수용된 노즐(1100)의 끝단의 일부와 중첩되도록 제공된다. 이를 통해, 토출구(5282)로부터 토출된 세정액(L)이 노즐(1100)의 외주면을 따라 회전되어 노즐(1100)의 외주면 중 세정액(L)의 토출 방향의 반대면으로 이동할 수 있다. 이 경우, 노즐(1100)의 전체 면이 고르게 세정될 수 있다.The
도 16 및 도 17을 참고하면, 배관 고정 부재(5400)는 노즐 수용 부재(5200)에 결합된다. 배관 고정 부재(5400)는 노즐 수용 부재(5200)의 일 측에 결합된다. 배관 고정 부재(5400)는 노즐 수용 부재(5200)로 세정액(L)을 공급하는 세정액 공급 배관(5002)를 고정한다. 배관 고정 부재(5400)는 배관 삽입홀(5420)과, 누수 방지홈 또는 방지하는 구조물(5440)을 포함한다.16 and 17 , the
배관 삽입홀(5420)은 배관 고정 부재(5400)의 2개의 측면을 관통하여 형성된다. 배관 삽입홀(5420)에는 세정액 공급 배관(5002)이 삽입된다. 배관 삽입홀(5420)의 직경은 세정액 공급 배관(5002)의 외경과 동일하거나 조금 크게 형성된다. 배관 삽입홀(5420)의 직경은 결합부(5286)의 제2부분(5286b)의 끝단의 직경보다 작게 제공된다. 배관 삽입홀(5420)의 직경은 결합부(5286)의 제2부분(5286b)의 최소 폭보다 작게 제공된다. 이를 통해, 노즐 수용 부재(5200)와 배관 고정 부재(5400)가 완전히 결합되었을 때, 배관 삽입홀(5420)에 결합부(5286)의 끝단이 눌려 세정액(L)의 누수가 방지된다.The
누수 방지홈 또는 방지하는 구조물(5440)은 배관 삽입홀(5420)의 내면에 형성된다. 누수 방지홈 또는 방지하는 구조물(5440)은 배관 삽입홀(5420)의 내면 중 결합부(5286)이 결합되는 부분에 형성된다. 누수 방지홈 또는 방지하는 구조물(5440)은 배관 삽입홀(5420)보다 큰 직경을 갖도록 제공된다. 누수 방지홈 또는 방지하는 구조물(5440)의 직경은, 결합부(5286)의 제1부분(5286a)의 직경과 동일하거나 조금 크게 제공된다. 누수 방지홈 또는 방지하는 구조물(5440)의 직경은, 결합부(5286)의 제2부분(5286b)의 최대 직경보다 크게 제공된다.The leak prevention groove or
누수 방지홈 또는 방지하는 구조물(5440)은 배관 삽입홀(5420)의 내면보다 외측에 위치하는 제1면(5442)과, 배관 삽입홀(5420)의 내면과 제1면(5442)를 연결하는 제2면(5444)을 포함한다. 제1면(5442)는 배관 삽입홀(5420)의 내면과 평행하게 제공되고, 제2면(5444)는 배관 삽입홀(5420)의 내면과 수직하게 제공된다. 노즐 수용 부재(5200)과 배관 고정 부재(5400)이 결합되었을 때, 배관 삽입홀(5420)의 내면과 제2면(5442)이 연결되는 지점(P1)이 결합부(5286)과 접촉 및 가압함으로써 세정액(L)의 누수를 방지한다. 노즐 수용 부재(5200)과 배관 고정 부재(5400)이 결합되었을 때, 배관 삽입홀(5420)의 내면과 제2면(5442)이 연결되는 지점(P1)이 세정액 공급 배관(5002)과 접촉 및 가압함으로써 세정액(L)의 누수를 방지한다.The leak-preventing groove or
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 대기 포트에서 노즐이 세정되는 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.18 is a diagram schematically illustrating a process in which a nozzle is cleaned in a standby port according to an embodiment of the present invention.
도 18을 참고하면, 토출구(5282)는 노즐(1100)의 중심에서 일측으로 치우쳐 위치된다. 상면에서 봤을 때, 토출구(5282)는 노즐(1100)과 일부 중첩되도록 제공된다. 이 경우, 토출구(5282)로부터 토출되는 세정액(L)은 마주하는 노즐(1100)의 외주면을 따라 흐르면서 노즐(1100)의 전체 면을 세정할 수 있다.Referring to FIG. 18 , the
다음에는 상술한 기판 처리 장치(1)를 이용하여 기판을 처리하는 방법의 일 실시예에 대해 설명한다.Next, an embodiment of a method of processing a substrate using the above-described
다음은 상술한 기판 처리 장치를 이용하여 기판을 처리하는 방법에 대해 설명한다. 기판을 처리하는 방법으로는 액 처리 단계 및 노즐(1100) 세정 단계를 포함한다. 액 처리 단계에는 노즐(1100)이 공정 위치로 이동되어 기판 상에 처리액을 공급한다. 처리액 공급이 완료되면, 노즐(1100)은 처리액 공급을 중지하고, 노즐(1100) 세정 단계를 수행한다.Next, a method of processing a substrate using the above-described substrate processing apparatus will be described. A method of processing the substrate includes a liquid treatment step and a
노즐(1100) 세정 단계에는 제1가스층 형성 단계, 노즐의 토출단 세정 단계, 액층 형성 단계, 그리고 제2가스층 형성 단계를 포함한다. 제1가스층 형성 단계에는 노즐(1100)이 공정 위치에서 대기 위치로 이동되기 전에 노즐(1100)의 토출단에 위치된 처리액을 토출 방향과 반대 방향으로 후퇴되도록 석션한다. 처리액의 끝단이 노즐(1100)의 토출단보다 높게 위치되면, 노즐(1100)은 대기 위치로 이동된다.The cleaning of the
토출단 세정 단계에는 노즐(1100)의 토출단이 수용 공간(5221)에 채워진 세정액(L)이 잠기도록 수용 공간(52221)에 삽입되게 위치된다. 이때 배출 라인은 닫혀진 상태를 유지하여 세정액(L)의 수위가 변동되는 것을 방지할 수 있다. 노즐(1100)의 토출단은 세정액(L)에 의해 세정된다. 노즐(1100)의 토출단으로부터 처리액의 끝단 사이에는 제1가스층이 형성되어 있으므로, 세정액(L)이 노즐(1100) 내부에 유입되는 것이 방지된다. 노즐(1100)의 토출단 및 이의 주변부가 세정 처리되면, 액층 형성 단계를 수행한다.In the discharge end cleaning step, the discharge end of the
액층 형성 단계에는 수용 공간(5221)에 수용된 세정액(L)을 석션한다. 이에 따라 노즐(1100) 내에 제공된 처리액 및 제1가스층이 함께 후퇴되며, 처리액과 이격된 위치에 세정액(L)에 의한 액층이 형성된다. 세정액(L)에 의한 액층은 일부가 휘발되면서 처리액의 끝단이 경화되는 것을 방지할 수 있다. In the liquid layer forming step, the cleaning liquid L accommodated in the
액층 형성 단계가 완료되면, 배출 라인을 개방하여 수용 공간(5221)에 채워진 세정액(L)을 배출시킨다. 세정액(L)이 배출되면, 노즐(1100)은 제2가스층이 형성되도록 노즐(1100) 내부를 석션한다. 노즐(1100)의 토출단과 액층 사이에은 제2가스층이 형성된다. 이에 따라 노즐(1100) 내부에는 위에서 아래 방향을 따라 처리액, 제1가스층, 액층, 그리고 제2가스층이 순차적으로 형성될 수 있다.When the liquid layer forming step is completed, the discharge line is opened to discharge the cleaning liquid L filled in the
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 상술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The above detailed description is illustrative of the present invention. In addition, the above description shows and describes preferred embodiments of the present invention, and the present invention can be used in various other combinations, modifications, and environments. That is, changes or modifications are possible within the scope of the concept of the invention disclosed herein, the scope equivalent to the written disclosure, and/or within the scope of skill or knowledge in the art. The written embodiment describes the best state for implementing the technical idea of the present invention, and various changes required in specific application fields and uses of the present invention are possible. Accordingly, the detailed description of the present invention is not intended to limit the present invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed to include other embodiments.
5000: 대기 포트
5200: 노즐 수용 부재
5220: 노즐 세정부
5230: 단턱부
5240: 넘침 방지홀
5260: 이동 방지홈 또는 방지하는 구조물
5280: 토출부
5400: 배관 고정 부재
5420: 배관 삽입홀
5440: 누수 방지홈 또는 방지하는 구조물
5600: 드레인 부재5000: standby port
5200: nozzle receiving member
5220: nozzle cleaning unit
5230: stepped portion
5240: overflow prevention hole
5260: a movement preventing groove or a structure to prevent
5280: discharge unit
5400: pipe fixing member
5420: pipe insertion hole
5440: leak prevention groove or structure to prevent
5600: drain member
Claims (20)
기판을 처리하는 처리 공간을 가지는 처리 용기와;
상기 처리 용기의 일측에 위치되며, 처리액을 토출하는 노즐이 대기되는 대기 포트와;
상기 처리 용기와 상기 대기 포트 간에 이동되며, 상기 노즐을 가지는 액 공급 유닛을 포함하고,
상기 대기 포트는,
내부에 상기 노즐과 세정액을 수용 가능한 수용 공간을 가지는 노즐 세정부를 포함하는 노즐 수용 부재와;
상기 노즐 세정부의 측면에 제공되어 상기 세정액을 상기 노즐로 토출하는 토출구를 가지는 토출부를 포함하고,
상기 토출구는 상측에서 봤을 때 상기 토출구는 상기 노즐의 적어도 일부와 중첩되도록 제공되는 기판 처리 장치.An apparatus for processing a substrate, comprising:
a processing vessel having a processing space for processing the substrate;
a standby port located at one side of the processing vessel and waiting for a nozzle for discharging the processing liquid;
a liquid supply unit moving between the processing vessel and the standby port and having the nozzle;
The standby port is
a nozzle accommodating member including a nozzle cleaning unit having an accommodating space for accommodating the nozzle and the cleaning liquid therein;
and a discharge unit provided on a side surface of the nozzle cleaning unit and having a discharge port for discharging the cleaning liquid to the nozzle,
The outlet is provided so that the outlet overlaps at least a portion of the nozzle when viewed from above.
상기 토출구에서 공급되는 세정액은 토출되는 세정액은 상기 노즐의 외면과 노즐 수용부 벽을 따라 회전되는 기판 처리 장치.According to claim 1,
The cleaning liquid supplied from the discharge port rotates along an outer surface of the nozzle and a wall of the nozzle accommodating part.
상기 토출구에서 토출되는 세정액은 상기 노즐의 외면 중 상기 세정액의 토출 방향의 반대편에 위치되는 면까지 회전되는 기판 처리 장치.3. The method of claim 2,
The cleaning liquid discharged from the discharge port is rotated to a surface positioned opposite to the discharge direction of the cleaning liquid among the outer surfaces of the nozzle.
상기 노즐 세정부는 복수 개로 제공되며, 서로 간에 독립되게 위치되고, 상부에서 바라볼 때 일 방향을 따라 배열되는 기판 처리 장치.According to claim 1,
A plurality of nozzle cleaning units are provided, are positioned independently of each other, and are arranged in one direction when viewed from above.
상기 대기 포트는,
상기 복수의 노즐 세정부의 배열 방향과 수직한 방향으로 연통되도록 제공되는 넘침 방지홀을 포함하는 기판 처리 장치.5. The method of claim 4,
The standby port is
and an overflow prevention hole provided to communicate in a direction perpendicular to an arrangement direction of the plurality of nozzle cleaning units.
상기 대기 포트는,
상기 노즐 수용 부재에 결합되고, 상기 토출구에 상기 세정액을 공급하는 세정액 공급 배관을 고정하는 배관 고정 부재를 포함하고,
상기 배관 고정 부재는 상기 세정액 공급 배관이 삽입되는 배관 삽입홀과, 상기 배관 삽입홀에 형성되는 누수 방지홈 또는 방지하는 구조물을 포함하는 기판 처리 장치.According to claim 1,
The standby port is
and a pipe fixing member coupled to the nozzle accommodating member and fixing a cleaning solution supply pipe for supplying the cleaning solution to the discharge port,
The pipe fixing member includes a pipe insertion hole into which the cleaning solution supply pipe is inserted, and a leak prevention groove or a structure for preventing a leak formed in the pipe insertion hole.
상기 토출부는 상기 노즐 수용 부재의 측면으로부터 돌출되고, 상기 세정액 공급 배관이 결합되는 결합부를 포함하고,
상기 결합부는 제1폭을 갖는 제1부분과, 상기 제1부분으로부터 연장되고 상기 제1폭보다 작은 폭을 갖는 제2부분을 포함하고,
상기 배관 삽입홀의 직경은 상기 결합부의 상기 제2부분의 끝단의 폭보다 작게 제공되는 기판 처리 장치.7. The method of claim 6,
The discharge part includes a coupling part that protrudes from a side surface of the nozzle receiving member and to which the cleaning solution supply pipe is coupled,
The coupling portion includes a first portion having a first width, and a second portion extending from the first portion and having a width smaller than the first width,
A diameter of the pipe insertion hole is provided to be smaller than a width of an end of the second part of the coupling part.
상기 노즐 수용 부재는,
상기 노즐 수용 부재의 하부면에 제공되는 이동 방지홈 또는 방지하는 구조물을 포함하고,
상기 이동 방지홈 또는 방지하는 구조물은 상기 노즐 세정부와 상기 넘침 방지홀의 둘레를 따라 연장되는 기판 처리 장치.6. The method of claim 5,
The nozzle receiving member,
Including a movement preventing groove or preventing structure provided on the lower surface of the nozzle receiving member,
The movement preventing groove or the preventing structure extends along the periphery of the nozzle cleaning unit and the overflow prevention hole.
상기 노즐 수용 부재는,
상기 노즐 세정부의 아래에 위치되는 배출부를 포함하고,
상기 배출부는,
상기 노즐 세정부에 하단으로부터 아래로 연장되는 제1포트와,
상기 제1포트로부터 아래로 연장되고, 상기 제1포트에서 멀어지는 방향으로 갈수록 폭이 증가하는 제2포트를 포함하고,
상기 제1포트와 상기 제2포트 사이의 각도는 둔각으로 제공되는 기판 처리 장치.According to claim 1,
The nozzle receiving member,
Comprising a discharge part located below the nozzle cleaning part,
The discharge unit,
a first port extending downward from the lower end of the nozzle cleaning unit;
a second port extending downward from the first port and increasing in width in a direction away from the first port;
and the angle between the first port and the second port is an obtuse angle.
상기 제1포트의 상하 방향으로의 길이는 상기 노즐의 토출단의 내경보다 작게 제공되는 기판 처리 장치.10. The method of claim 9,
A length of the first port in a vertical direction is smaller than an inner diameter of a discharge end of the nozzle.
상기 처리액은 감광액을 포함하고,
상기 세정액은 신나(Thinner)를 포함하는 기판 처리 장치.11. The method according to any one of claims 1 to 10,
The treatment solution includes a photoresist,
The cleaning liquid is a substrate processing apparatus including a thinner (Thinner).
기판을 처리하는 처리 공간을 가지는 처리 용기와;
상기 처리 용기의 일측에 위치되며, 처리액을 토출하는 노즐이 대기되는 대기 포트와;
상기 처리 용기와 상기 대기 포트 간에 이동되며, 상기 노즐을 가지는 액 공급 유닛을 포함하고,
상기 대기 포트는,
내부에 상기 노즐과 세정액을 수용 가능한 수용 공간을 가지는 노즐 세정부를 포함하는 노즐 수용 부재와;
상기 노즐 세정부의 측면에 제공되어 상기 세정액을 상기 노즐로 공급하는 토출구를 가지는 토출부를 포함하고,
상기 토출구는 상면에서 봤을 때 상기 토출구는 상기 노즐의 적어도 일부와 중첩 되도록 상기 노즐의 중심축의 외측에 제공되는 기판 처리 장치.An apparatus for processing a substrate, comprising:
a processing vessel having a processing space for processing the substrate;
a standby port located at one side of the processing vessel and waiting for a nozzle for discharging the processing liquid;
a liquid supply unit moving between the processing vessel and the standby port and having the nozzle;
The standby port is
a nozzle accommodating member including a nozzle cleaning unit having an accommodating space for accommodating the nozzle and the cleaning liquid therein;
and a discharge unit provided on a side surface of the nozzle cleaning unit and having a discharge port for supplying the cleaning liquid to the nozzle,
The discharge port is provided outside the central axis of the nozzle so that the discharge port overlaps at least a part of the nozzle when viewed from the top.
상기 토출구에서 공급되는 세정액은 토출되는 세정액은 상기 노즐의 외면을 따라 회전되고,
세정액은 상기 노즐의 외면 중 토출구 방향의 반대편에 위치되는 면까지 회전되는 기판 처리 장치.13. The method of claim 12,
The cleaning liquid supplied from the discharge port rotates along the outer surface of the nozzle,
The cleaning liquid is rotated to a surface positioned opposite to the discharge port direction among the outer surfaces of the nozzle.
상기 노즐 세정부는 복수 개로 제공되며, 서로 간에 독립되게 위치되고, 상부에서 바라볼 때 일 방향을 따라 배열되는 기판 처리 장치.13. The method of claim 12,
A plurality of nozzle cleaning units are provided, are positioned independently of each other, and are arranged in one direction when viewed from above.
상기 대기 포트는,
상기 복수의 노즐 세정부의 배열 방향과 수직한 방향으로 연통되도록 제공되는 넘침 방지홀과,
상기 노즐 수용 부재의 하부면에 제공되는 이동 방지홈 또는 방지하는 구조물을 포함하고,
상기 이동 방지홈 또는 방지하는 구조물은 상기 노즐 세정부와 상기 넘침 방지홀의 둘레를 따라 연장되는 기판 처리 장치.15. The method of claim 14,
The standby port is
an overflow prevention hole provided to communicate in a direction perpendicular to the arrangement direction of the plurality of nozzle cleaning units;
Including a movement preventing groove or preventing structure provided on the lower surface of the nozzle receiving member,
The movement preventing groove or the preventing structure extends along the periphery of the nozzle cleaning unit and the overflow prevention hole.
상기 대기 포트는,
상기 노즐 수용 부재에 결합되고, 상기 토출구에 상기 세정액을 공급하는 세정액 공급 배관을 고정하는 배관 고정 부재를 포함하고,
상기 배관 고정 부재는 상기 세정액 공급 배관이 삽입되는 배관 삽입홀과, 상기 배관 삽입홀에 형성되는 누수 방지홈 또는 방지하는 구조물을 포함하는 기판 처리 장치.13. The method of claim 12,
The standby port is
and a pipe fixing member coupled to the nozzle accommodating member and fixing a cleaning solution supply pipe for supplying the cleaning solution to the discharge port,
The pipe fixing member includes a pipe insertion hole into which the cleaning solution supply pipe is inserted, and a leak prevention groove or a structure for preventing a leak formed in the pipe insertion hole.
상기 처리액은 감광액을 포함하고,
상기 세정액은 신나(Thinner)를 포함하는 기판 처리 장치.17. The method according to any one of claims 12 to 16,
The treatment solution includes a photoresist,
The cleaning liquid is a substrate processing apparatus including a thinner (Thinner).
상기 노즐은 상기 대기 포트로 이동되기 전에 상기 노즐의 토출단에 채워진 처리액을 석백하여 상기 토출단에 제1가스층을 형성하는 제1가스층 형성 단계와;
상기 제1가스층을 형성한 상태에서 상기 수용 공간에 상기 토출단을 삽입하여 상기 토출단을 세정하는 토출단 세정 단계와;
상기 토출단이 상기 세정액에 잠긴 상태에서 상기 세정액을 석백하여 액층을 형성하는 액층 형성 단계와;
상기 수용 공간에 채워진 상기 세정액을 배출한 상태에서 상기 노즐을 석백하여 상기 토출단에 제2가스층을 형성하는 제2가스층 형성 단계를 포함하고,
상기 토출단 세정 단계에서는,
상기 세정액이 상기 노즐의 외면 중 상기 세정액의 토출 방향의 반대편에 위치되는 면까지 회전되도록 토출되는 기판 처리 방법.A method of processing a substrate using the apparatus of claim 1, comprising:
a first gas layer forming step of forming a first gas layer at the discharge end of the nozzle before the nozzle is moved to the standby port;
a discharge end cleaning step of inserting the discharge end into the accommodating space in a state in which the first gas layer is formed to clean the discharge end;
a liquid layer forming step of forming a liquid layer by whitening the cleaning liquid while the discharge end is submerged in the cleaning liquid;
a second gas layer forming step of forming a second gas layer at the discharge end by turning the nozzle in a state in which the cleaning liquid filled in the receiving space is discharged;
In the discharge end cleaning step,
The cleaning liquid is discharged such that it rotates to a surface positioned opposite to the discharge direction of the cleaning liquid among the outer surfaces of the nozzle.
상기 토출단 세정 단계에서는,
상기 노즐로 토출되는 세정액에 의해 상기 수용 공간이 채워지고,
상기 노즐은 상기 제1가스층이 형성된 상태에서 상기 수용 공간에 채워진 상기 세정액에 상기 토출단이 잠기도록 상기 수용 공간에 삽입되어 상기 토출단을 세정하는 기판 처리 방법.19. The method of claim 18,
In the discharge end cleaning step,
The receiving space is filled by the cleaning liquid discharged to the nozzle,
The nozzle is inserted into the accommodation space so that the discharge end is immersed in the cleaning liquid filled in the accommodation space in a state in which the first gas layer is formed to clean the discharge end.
상기 처리액은 감광액을 포함하고,
상기 세정액은 신나를 포함하는 기판 처리 방법.20. The method of claim 18 or 19,
The treatment solution includes a photoresist,
The cleaning solution is a substrate processing method comprising a thinner.
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